本發(fā)明涉及電流傳感器。

背景技術(shù)：

電流傳感器具有使電流的大小和檢測信號以規(guī)定的對應(yīng)關(guān)系相關(guān)聯(lián)的設(shè)定數(shù)據(jù)。電流傳感器基于設(shè)定數(shù)據(jù)輸出與檢測到的電流的大小對應(yīng)的檢測信號。電流傳感器由于環(huán)境的變化等各種原因，會導(dǎo)致不能夠維持輸出與檢測到的電流的大小對應(yīng)的規(guī)定的檢測信號。于是，對電流傳感器進(jìn)行校正，修正設(shè)定數(shù)據(jù)。

一般來說，該校正像專利文獻(xiàn)1中記載的那樣使電流傳感器檢測直流電流來進(jìn)行。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-124802號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)課題

電流傳感器不僅檢測直流電流，也檢測交流電流。此時，當(dāng)以基于使用直流電流的校正進(jìn)行修正后的設(shè)定數(shù)據(jù)檢測交流電流時，存在著在從檢測信號解析的電流值與該交流電流的真值之間產(chǎn)生誤差的問題。

用于解決課題的技術(shù)方案

本發(fā)明的優(yōu)選方式的電流傳感器的特征在于，包括：檢測在導(dǎo)體中流動的交流電流的電流檢測部；存儲基于用電流檢測部對在導(dǎo)體中流動的規(guī)定的校正用交流電流進(jìn)行檢測而得到的檢測值的修正數(shù)據(jù)的存儲部。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在用電流傳感器檢測交流電流時，能夠減少在從檢測信號解析出的電流值與該交流電流的真值之間產(chǎn)生的誤差。

附圖說明

圖1是表示電流傳感器安裝于逆變器的狀態(tài)的圖。

圖2是表示電流傳感器安裝于逆變器的狀態(tài)的圖(圖1的向視圖)。

圖3是表示電流傳感器電路和其周邊結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是用于說明頻率趨膚效應(yīng)的圖。

圖5是表示頻率趨膚效應(yīng)引起的檢測磁通的圖。

圖6是表示第一實施方式的校正的圖。

圖7是校正的流程圖。

圖8是表示交流電流的校正區(qū)域的圖。

圖9是表示直流電流的校正區(qū)域的圖。

圖10是表示在多相交流電流通電時磁通干涉的狀態(tài)的圖。

圖11是表示多相交流電流通電時的電流傳感器的輸出電壓的圖。

圖12是表示第二實施方式的校正的圖。

圖13是表示電力轉(zhuǎn)換裝置(逆變器裝置)的結(jié)構(gòu)的圖。

圖14是表示第三實施方式的校正的圖。

圖15是表示第四實施方式的校正的圖。

具體實施方式

第一實施方式

圖1和圖2表示本實施方式的電流傳感器8安裝于逆變器裝置的例子。圖2是從箭頭ya1看圖1時的向視圖。

母線7由銅等導(dǎo)體形成。母線7是逆變器主電路的一部分，流動從功率模塊等輸出的電流。當(dāng)電流在母線7中流動時，以母線7為中心軸產(chǎn)生磁通。

電流傳感器8檢測由于在母線7流動的電流而產(chǎn)生的磁通，將檢測信號輸出至逆變器電路基板9。

逆變器電路基板9是逆變器的控制基板，使用從電流傳感器8接收到的檢測信號進(jìn)行反饋控制。

此處說明電流傳感器8的結(jié)構(gòu)。電流傳感器8包括電流傳感器電路1、電流傳感器基板2、通信端子3、周邊電子器件4、磁屏蔽件5和結(jié)構(gòu)模塑件6。

通信端子3是將電流傳感器電路1和逆變器電路基板9電連接的端子。通信端子3將電流傳感器電路1的信號向逆變器電路基板9傳遞。此外，通信端子3將來自逆變器電路基板9側(cè)的信號向電流傳感器電路1傳遞。在后面詳細(xì)敘述將來自逆變器電路基板9側(cè)的信號向電流傳感器電路1傳遞的內(nèi)容。另外，通信端子3也傳遞用于使電流傳感器電路1動作的電力。

電流傳感器電路1檢測由于在母線7中流動的電流而產(chǎn)生的磁通，經(jīng)由通信端子3將檢測信號輸出至逆變器電路基板9。在后面詳細(xì)敘述電流傳感器電路1。

周邊電子器件4是搭載于電流傳感器基板2的周邊rc芯片部件。

電流傳感器基板2是搭載電流傳感器電路1、通信端子3和周邊電子器件4的基板。電流傳感器基板2以電流傳感器電路1位于相對于母線7離開規(guī)定的距離的位置的方式，由結(jié)構(gòu)模塑件6固定于母線7。

磁屏蔽件5為了減小磁噪聲的影響而設(shè)置。如圖2所示，磁屏蔽件5包圍母線7和電流傳感器基板2，因此形成為四角u字形的形狀。

結(jié)構(gòu)模塑件6是在結(jié)構(gòu)上保持電流傳感器基板2和磁屏蔽件5和母線7的一部分的結(jié)構(gòu)模塑件。

圖3是表示電流傳感器電路1和其周邊結(jié)構(gòu)的圖。

電流傳感器電路1包括磁通檢測部11、信號調(diào)整部12、控制部13、通信部14和存儲器15。

控制部13控制電流傳感器電路1的其它各結(jié)構(gòu)的動作。

存儲器15是能夠改寫數(shù)據(jù)的存儲器，例如由eeprom等構(gòu)成。存儲器15存儲具有偏移數(shù)據(jù)(offsetdata)和輸出增益數(shù)據(jù)的設(shè)定數(shù)據(jù)。存儲于存儲器15的設(shè)定數(shù)據(jù)由控制部13適當(dāng)?shù)剌敵鲋列盘栒{(diào)整部12。此外，在后述的設(shè)定數(shù)據(jù)的校正時，利用控制部13修正存儲于存儲器15的設(shè)定數(shù)據(jù)。

磁通檢測部11檢測在母線7流動的電流。具體的說，磁通檢測部11具有霍爾元件，利用霍爾元件檢測由在母線7中流動的電流產(chǎn)生的磁通，由此檢測在母線7中流動的電流。將與檢測到的電流的大小對應(yīng)的電壓信號輸出至信號調(diào)整部12。

信號調(diào)整部12基于磁通檢測部11的電流的檢測結(jié)果和存儲于存儲器15的設(shè)定數(shù)據(jù)生成檢測信號。具體的說，信號調(diào)整部12基于存儲于存儲器15而從控制部13輸出的設(shè)定數(shù)據(jù)，對從磁通檢測部11接收到的電壓信號進(jìn)行偏移調(diào)整和增益調(diào)整，由此生成檢測信號。信號調(diào)整部12設(shè)計成在電力供給中斷時，保持的設(shè)定數(shù)據(jù)消失。因此，信號調(diào)整部12在每次電流傳感器電路1起動時，從控制部13接收設(shè)定數(shù)據(jù)。

通信部14將從信號調(diào)整部12得到的檢測信號經(jīng)由通信端子3向逆變器電路基板9(參照圖1)輸出。此外，通信部14在進(jìn)行存儲于存儲器15的設(shè)定數(shù)據(jù)的校正時，從外部經(jīng)由通信端子3接收用于修正設(shè)定數(shù)據(jù)的修正數(shù)據(jù)。即，通信端子3用于通信部14輸出檢測信號且用于接收修正數(shù)據(jù)。

圖4表示在母線7中流動電流時在母線7內(nèi)產(chǎn)生的磁通密度b的分布。圖4(a)是流動直流電流的情況，圖4(b)是流動交流電流的情況。在流動直流電流時，母線7內(nèi)的電流密度分布一致，因此如圖4(a)所示，磁通密度b也分布一致。另一方面，在流動交流電流時，由于趨膚效應(yīng)，電流集中于母線7的角部，因此如圖4(b)所示，磁通密度b也集中于母線7的角部。

圖5表示以圖4所示的條件流動電流的結(jié)果，表示對于從圖4所示的母線7的中心位置cen起的沿母線7的厚度方向的距離的磁通密度(參照圖4)。圖5中實線表示的曲線是圖4(a)所示的直流電流產(chǎn)生的。圖5中虛線表示的曲線是圖4(b)所示的交流電流(頻率:10000hz)產(chǎn)生的。如圖5所示可知，交流與直流之間，越接近中心位置cen則越會產(chǎn)生磁通密度差。具體地說，電流傳感器電路1與中心位置cen的距離例如為5mm時，與檢測到直流電流的情況相比，在交流電流的檢測值中產(chǎn)生與3mt程度的磁通密度相應(yīng)的差。因為會產(chǎn)生這樣的差，所以不優(yōu)選用直流電流校正而檢測交流電流。即，在檢測交流電流時，其校正也必須通過流動交流電流而進(jìn)行。

圖6表示本實施方式的校正。校正裝置20具有至少除去作為校正對象的電流傳感器8(產(chǎn)品傳感器)的結(jié)構(gòu)。即，校正裝置20包括電流傳感器校正部25、交流電流產(chǎn)生部24、母線22和基準(zhǔn)電流傳感器29。電流傳感器校正部25包括電流傳感器輸出比較部26、電流傳感器通信部27和開關(guān)21。

基準(zhǔn)電流傳感器29是能夠?qū)υ谀妇€22流動的電流高精度地進(jìn)行檢測的基準(zhǔn)電流傳感器。

母線22由銅等導(dǎo)體形成。母線22的兩端與交流電流產(chǎn)生部24連接。基準(zhǔn)電流傳感器29和電流傳感器8檢測在母線22中流動的交流電流(后述的校正用交流電流)，將檢測信號輸出至電流傳感器輸出比較部26。

交流電流產(chǎn)生部24是單相交流電流產(chǎn)生源，主要由未圖示的電壓調(diào)整部和未圖示的變壓器部構(gòu)成。交流電流產(chǎn)生部24與電流傳感器輸出比較部26通信，從電流傳感器輸出比較部26接受指令，對母線22輸出交流電流。將該交流電流稱為校正用交流電流。

電流傳感器輸出比較部26在后述的輸出增益調(diào)整時對交流電流產(chǎn)生部24給予使其輸出校正用交流電流的指令。電流傳感器輸出比較部26對基準(zhǔn)電流傳感器29的輸出和電流傳感器8的輸出進(jìn)行比較，將這些輸出電壓的差輸出至電流傳感器通信部27。

電流傳感器通信部27基于上述輸出電壓的差，生成用于修正在電流傳感器8的存儲器15中存儲的設(shè)定數(shù)據(jù)的修正數(shù)據(jù)，輸出至電流傳感器8。電流傳感器8使用修正數(shù)據(jù)修正存儲器15所具有的設(shè)定數(shù)據(jù)。

開關(guān)21將電流傳感器8的連接目標(biāo)在電流傳感器輸出比較部26與電流傳感器通信部27之間切換。

圖7是本實施方式的校正的流程圖。該流程圖包括：具有步驟s02～s05的偏移電壓調(diào)整步驟；和具有步驟s06～s09的輸出增益調(diào)整步驟。另外，圖7的“產(chǎn)品傳感器”是指電流傳感器8，“基準(zhǔn)傳感器”是指基準(zhǔn)電流傳感器29。以下使用圖7，說明本實施方式的校正的順序。

當(dāng)校正流程開始時(步驟s01)，進(jìn)入步驟s02。

步驟s02中，在母線22中不流動電流。在該狀態(tài)下，電流傳感器輸出比較部26計測電流傳感器8和基準(zhǔn)電流傳感器29各自的偏移電壓。步驟s02后進(jìn)入步驟s03。

步驟s03中，電流傳感器輸出比較部26從電流傳感器8的偏移電壓減去基準(zhǔn)電流傳感器29的偏移電壓，由此計算偏移電壓誤差。電流傳感器輸出比較部26將具有偏移電壓誤差的偏移修正數(shù)據(jù)向電流傳感器通信部27發(fā)送。步驟s03后進(jìn)入步驟s04。

步驟s04中，電流傳感器通信部27將上述偏移修正數(shù)據(jù)輸出至電流傳感器8。在電流傳感器8中，控制部13使用上述偏移修正數(shù)據(jù)修正存儲器15所具有的設(shè)定數(shù)據(jù)的偏移數(shù)據(jù)。具體的說在設(shè)定數(shù)據(jù)的偏移數(shù)據(jù)加上偏移電壓誤差。步驟s04后進(jìn)入步驟s05。

步驟s05中，電流傳感器輸出比較部26與步驟s02同樣，在沒有對母線22通電的狀態(tài)下，計測電流傳感器8和基準(zhǔn)電流傳感器29各自的偏移電壓。然后，電流傳感器輸出比較部26確認(rèn)電流傳感器8的偏移電壓的電壓值是否進(jìn)入作為目標(biāo)的輸出范圍。即，電流傳感器輸出比較部26判斷從電流傳感器8的偏移電壓減去基準(zhǔn)電流傳感器29的偏移電壓時的差是否為規(guī)定值以下。如果判斷為是，則進(jìn)入步驟s06。如果判斷為否則進(jìn)入步驟s02，以下進(jìn)行同樣的流程。另外，在步驟s05中如果有規(guī)定的次數(shù)例如5次判斷為否，則認(rèn)為電流傳感器8產(chǎn)品不良。

步驟s06中，交流電流產(chǎn)生部24接受電流傳感器輸出比較部26的指令，在母線22中流動校正用交流電流。校正用交流電流的頻率是電流傳感器8實際上使用時的頻率，即是測定對象的交流電流的頻率。此外，由于后述的理由(參照圖9)，校正用交流電流的振幅設(shè)定為電流傳感器8實際上使用時在母線22中流動的最大電流的振幅。電流傳感器輸出比較部26計測電流傳感器8和基準(zhǔn)電流傳感器29各自輸出的輸出電壓波形。步驟s06后進(jìn)入步驟s07。

步驟s07中，電流傳感器輸出比較部26根據(jù)電流傳感器8的電壓波形和基準(zhǔn)電流傳感器29的電壓波形計算輸出增益誤差。電流傳感器輸出比較部26將具有輸出增益誤差的輸出增益修正數(shù)據(jù)向電流傳感器通信部27發(fā)送。步驟s07后進(jìn)入步驟s08。

步驟s08中，電流傳感器通信部27將上述輸出增益修正數(shù)據(jù)輸出至電流傳感器8。在電流傳感器8中，控制部13使用上述輸出增益修正數(shù)據(jù)修正存儲器15所具有的設(shè)定數(shù)據(jù)的輸出增益數(shù)據(jù)。具體地說，在設(shè)定數(shù)據(jù)的輸出增益數(shù)據(jù)加上輸出增益誤差。步驟s08后進(jìn)入步驟s09。

步驟s09中，電流傳感器輸出比較部26與步驟s06同樣，在母線22中流動校正用交流電流的狀態(tài)下，計測電流傳感器8和基準(zhǔn)電流傳感器29各自的輸出電壓波形。電流傳感器輸出比較部26確認(rèn)由電流傳感器8的輸出增益放大了的電壓是否進(jìn)入作為目標(biāo)的輸出范圍。即，電流傳感器輸出比較部26判斷電流傳感器8的輸出電壓波形的振幅與基準(zhǔn)電流傳感器29的輸出電壓波形的振幅的差是否為規(guī)定值以下。如果判斷為是，則進(jìn)入步驟s10而結(jié)束流程。如果判斷為否則進(jìn)入步驟s06，以下進(jìn)行同樣的流程。另外，步驟s09中有規(guī)定的次數(shù)例如5次判斷為否，則認(rèn)為電流傳感器8產(chǎn)品不良。

以上，通過基于圖7所示的流程圖校正電流傳感器8，基于由磁通檢測部11對規(guī)定的校正用交流電流進(jìn)行檢測而得的檢測值來修正后的設(shè)定數(shù)據(jù)存儲于存儲器15。使用該修正后的設(shè)定數(shù)據(jù)，利用信號調(diào)整部12調(diào)整磁通檢測部11的交流電流的檢測結(jié)果，由此能夠使得在電流傳感器8檢測交流電流時，不會產(chǎn)生檢測誤差。

圖8表示以直流電流校正時的電流傳感器8的輸入電流和輸出電壓的關(guān)系的一例。在以直流電流校正時，在電流穩(wěn)定而計測完成之前，需要使該電流流動。由此，由于母線發(fā)熱導(dǎo)致的產(chǎn)品損傷的問題，有時不能夠校正至最大電流值(圖8中為700a)。結(jié)果存在雖然應(yīng)該像虛線l1那樣進(jìn)行校正，但實際上像實線l2那樣進(jìn)行校正的可能性。

此外，在為直流電流時，多在0a(第一調(diào)整點)和能夠進(jìn)行上述校正的正側(cè)的電流值(第二調(diào)整點)這2點進(jìn)行校正，通常不對負(fù)側(cè)進(jìn)行校正。結(jié)果存在雖然應(yīng)該像虛線l3那樣進(jìn)行校正，但實際上像實線l4那樣進(jìn)行校正。

根據(jù)以上內(nèi)容，在以直流電流校正時，存在沒有被校正的電流區(qū)域，由于上述趨膚效應(yīng)(參照圖4、圖5)以外的原因，有在輸出電壓產(chǎn)生誤差的可能性。

圖9表示進(jìn)行了本實施方式的校正時的電流傳感器8的輸入電流和輸出電壓的關(guān)系的一例。圖9中，以具有存在實際使用的可能性的最大振幅700a的交流電流進(jìn)行校正。當(dāng)然，該交流電流的頻率設(shè)定為實際使用的頻率。結(jié)果是，在作為實際使用的電流區(qū)間的-700a～+700a中能夠進(jìn)行校正。即，在實際使用的全部電流區(qū)域中，能夠使得電流傳感器8的輸出電壓沒有誤差。

本實施方式的電流傳感器具有以下的結(jié)構(gòu)，能夠達(dá)到以下的作用效果。

(1)電流傳感器8包括：對由在作為導(dǎo)體的母線7、22中流動的交流電流產(chǎn)生的磁通進(jìn)行檢測，從而檢測該交流電流的磁通檢測部11；存儲基于由磁通檢測部11對在母線22中流動的規(guī)定的校正用交流電流進(jìn)行檢測而檢測出的檢測值的設(shè)定數(shù)據(jù)的存儲器15。

由此，能夠使得在電流傳感器8檢測交流電流時，不會產(chǎn)生檢測誤差。

(2)校正用交流電流的頻率基于作為測定對象的交流電流的頻率決定。

由此，能夠使得在電流傳感器8檢測作為測定對象的交流電流時不會產(chǎn)生誤差。

(3)還具有輸出基于磁通檢測部11的交流電流的檢測結(jié)果和存儲于存儲器15的設(shè)定數(shù)據(jù)的檢測信號的信號調(diào)整部12和通信部14。

由此，在電流傳感器8檢測交流電流而將檢測信號輸出至外部時，能夠輸出高精度的檢測信號。

(4)還具有用于輸出檢測信號、接收關(guān)于設(shè)定數(shù)據(jù)的修正數(shù)據(jù)的通信端子3。

由此，沒有必要過多地增加通信端子，有利于省空間化。

(5)還具有設(shè)置有磁通檢測部11和存儲器15的電流傳感器基板2，通信端子3設(shè)置于電流傳感器基板2。

由此，能夠?qū)⒋磐z測部11、存儲器15和通信端子3均設(shè)置于電流傳感器基板2上。

―第二實施方式―

圖10(a)表示電流檢測組件30。電流檢測組件30在母線7設(shè)置有電流傳感器8，因此電流傳感器8檢測在母線7中流動的電流。電流檢測組件30如圖10(b)所示，構(gòu)成電流檢測模塊31。電流檢測模塊31具有與使用的交流電流的相數(shù)相應(yīng)的數(shù)量的電流檢測組件30。圖10(b)中表示3相交流電流用的電流檢測模塊31。圖10(b)所示的電流檢測模塊31用于流動3相交流電流，具有3個電流檢測組件30。為了以后進(jìn)行說明，將圖10(b)所示的3個電流檢測組件30分別標(biāo)注為30u、30v、30w。此外，將電流檢測組件30u、30v、30w所具有的母線分別標(biāo)注為母線7u、7v、7w。將電流檢測組件30u、30v、30w所具有的電流傳感器標(biāo)注為電流傳感器8u、8v、8w。

圖10(b)表示在電流檢測模塊31流動3相交流電流的狀態(tài)。在電流檢測組件30u、30v、30w的母線7u、7v、7w分別流動u相、v相、w相的交流電流。即，在各個電流檢測組件30流動的交流電流的相彼此不同。

這樣，在流動多個相的電流的電流檢測模塊31中，存在某個電流檢測組件30的電流傳感器檢測到由在該電流檢測組件30以外的電流檢測組件30中流動的電流產(chǎn)生的磁通的問題。具體地進(jìn)行說明。圖10(b)所示的電流的朝向是，u相和w相朝向圖示下方，v相朝向圖示上方，在相鄰的電流檢測組件30的母線7中流動的電流的朝向彼此相反。由此，磁通彼此干涉，檢測出比本來應(yīng)檢測出的磁通的值小的值。

圖11所示的實線801a、801b、801c是圖10(b)所示的電流檢測模塊31輸出的電壓波形。電流檢測模塊31的電流檢測組件30u、30v、30w本來應(yīng)該分別輸出由虛線802a、802b、802c表示的電壓波形，但由于彼此干涉，輸出實線801a、801b、801c。因此，對于以單相交流電流對1個電流檢測組件30進(jìn)行校正的結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用3個這樣的結(jié)構(gòu)來構(gòu)成電流檢測模塊31，對3相交流電流進(jìn)行檢測時，存在與實線和虛線的差對應(yīng)的誤差。于是，本實施方式中，使用3個該電流傳感器8以3相交流電流進(jìn)行校正。

圖12是表示本實施方式的校正的圖。使用圖12說明本實施方式的校正。另外，對與第一實施方式同樣的結(jié)構(gòu)省略說明。

本實施方式中使用3相交流電流進(jìn)行校正。該點是與第一實施方式的校正(圖6)的主要不同點。

校正裝置120具有至少除去作為校正的對象的電流傳感器8u、8v、8w(產(chǎn)品傳感器)的結(jié)構(gòu)。即校正裝置120包括電流傳感器校正部125、交流電流產(chǎn)生部124、母線122和基準(zhǔn)電流傳感器129u、129v、129w。另外，雖然沒有圖示，但電流傳感器校正部125包括配合3相交流電流檢測的電流傳感器輸出比較部、電流傳感器通信部和開關(guān)。

母線122具有母線122u、122v、122w。母線122u、122v、122w的一端在點122p彼此連接，另一端分別與交流電流產(chǎn)生部124連接。在母線122u、122v、122w分別設(shè)置有基準(zhǔn)電流傳感器129u、129v、129w和作為校正的對象的電流傳感器8u、8v、8w。

交流電流產(chǎn)生部124根據(jù)電流傳感器校正部125的指令輸出3相交流電流。因此，在點122p，各相的電流的和為零。即iu+iv+iw＝0a成立。

本實施方式的校正的流程圖存在是3相還是單相的不同，但此外與第一實施方式的校正流程圖(圖7)同樣，因此省略說明。

這樣，以3相交流電流進(jìn)行校正時，能夠修正由于其它相的交流電流的干涉而產(chǎn)生的誤差，在電流傳感器8的輸出中不具有誤差。另外，本實施方式中，與第一實施方式同樣，能夠使得不會產(chǎn)生由趨膚效應(yīng)引起的誤差(參照圖5)。此外，能夠在使用的全部電流范圍中進(jìn)行校正(參照圖9)。

本實施方式的電流傳感器具有以下的結(jié)構(gòu)，除了第一實施方式的作用效果外，能夠獲得以下的作用效果。

磁通檢測部11檢測由在3個母線中流動的3相交流電流產(chǎn)生的磁通，從而分別檢測在該3個母線中流動的3相交流電流。校正用交流電流與測定對象相匹配也為3相交流電流，各相的電流分別在3個母線中流動。

由此，能夠修正由與其它相的交流電流的干涉產(chǎn)生的誤差，在電流傳感器8的輸出中不具有該誤差。

―第三實施方式―

圖13表示具有電流傳感器8的電力轉(zhuǎn)換裝置50(逆變器裝置50)。電流傳感器8設(shè)置于圖10(b)所示的3相交流電流檢測用的電流檢測模塊31。該電流檢測模塊31設(shè)置于電力轉(zhuǎn)換裝置50，由此電流傳感器8設(shè)置于電力轉(zhuǎn)換裝置50。

電力轉(zhuǎn)換裝置50包括電流檢測模塊31、逆變器電路51、平滑用電容器52、逆變器電路基板59和端子p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7。

電流檢測模塊31的母線7u、7v、7w的圖示右側(cè)的一端分別與端子p5、p6、p7連接。在端子p5、p6、p7通常連接有3相電機(jī)等的負(fù)載。此外，電流檢測模塊31的母線7u、7v、7w的圖示左側(cè)的另一端分別與逆變器電路51的輸出端子51u、51v、51w連接。

逆變器電路51經(jīng)由平滑用電容器52和端子p1與未圖示的高電壓電力源連接，從高電壓電力源經(jīng)由端子p5、p6、p7被供給用于向外部輸出的電力。逆變器電路51具有高側(cè)的u相開關(guān)uh、v相開關(guān)vh、w相開關(guān)wh、低側(cè)的u相開關(guān)ul、v相開關(guān)vl、w相開關(guān)wl。這些開關(guān)被控制電路53控制。

逆變器電路基板59具有控制電路53和開關(guān)54?？刂齐娐?3從未圖示的低電壓電力源經(jīng)由端子p3被供給低電壓電力?？刂齐娐?3從未圖示的控制裝置經(jīng)由端子p2接收控制通信信號而動作?？刂齐娐?3不僅控制逆變器電路51所具有的開關(guān)uh、vh、wh、ul、vl、wl，而且控制開關(guān)54。開關(guān)54在后述的校正時被控制為斷開，此外的時期(通常時)被控制為導(dǎo)通。控制電路53在通常時接收來自電流傳感器8u、8v、8w的檢測信號。另外，使開關(guān)54在校正時斷開，是為了使得通信端子3的信號不輸入控制電路53，能夠由校正裝置正常地進(jìn)行電流傳感器8的設(shè)定數(shù)據(jù)的修正(改寫)。

圖14表示本實施方式的校正。本實施方式中，在電力轉(zhuǎn)換裝置50安裝校正裝置220，由此進(jìn)行電流傳感器8u、8v、8w的校正。校正裝置220包括電流傳感器校正部225、交流電流產(chǎn)生部224、母線222u、222v、222w和基準(zhǔn)電流傳感器229u、229v、229w。另外，雖然沒有圖示，但電流傳感器校正部225包括配合3相交流電流檢測的電流傳感器輸出比較部、電流傳感器通信部和開關(guān)。

校正裝置220的母線222u、222v、222w分別與電力轉(zhuǎn)換裝置50的端子p5、p6、p7連接。從交流電流產(chǎn)生部224產(chǎn)生的3相的校正用交流電流經(jīng)由母線222u、222v、222w從端子p5、p6、p7分別輸入電力轉(zhuǎn)換裝置50。由此，在母線7u、7v、7w流動3相的校正用交流電流。此時從電力轉(zhuǎn)換裝置50的電流傳感器8u、8v、8w輸出的檢測信號輸入電流傳感器校正部225?；鶞?zhǔn)電流傳感器229u、229v、229w的輸出信號也輸入電流傳感器校正部225。電流傳感器校正部225對于u相、v相、w相的各相分別計算電流傳感器8u、8v、8w的檢測信號與基準(zhǔn)電流傳感器229u、229v、229w的輸出信號的差。基于它們的差，生成用于修正各相的設(shè)定數(shù)據(jù)的修正數(shù)據(jù)，分別輸出至電流傳感器8u、8v、8w。開關(guān)54在修正存儲于電流傳感器8的電流傳感器電路1的存儲器15的設(shè)定數(shù)據(jù)時即在校正時被控制為斷開。在使開關(guān)54斷開而與控制電路53切斷后，利用校正裝置220修正上述設(shè)定數(shù)據(jù)。

另外，本實施方式的校正時停止從高電壓電力源的電力供給。此外，在逆變器電路51中，高側(cè)的u相開關(guān)uh、v相開關(guān)vh、w相開關(guān)wh均斷開。另一方面，低側(cè)的u相開關(guān)ul、v相開關(guān)vl、w相開關(guān)wl均導(dǎo)通。通過成為這樣的開關(guān)狀態(tài)，在逆變器電路51形成與圖12所示的點122p相應(yīng)的點，在3相的母線7u、7v、7w流動的電流在1點合流。本實施方式的校正的連接如以上所述。另外，本實施方式的校正的流程圖與第二實施方式同樣，因此省略說明。

本實施方式的電流傳感器具有以下的結(jié)構(gòu)，能夠達(dá)到以下的作用效果。

電流傳感器8搭載于電力轉(zhuǎn)換裝置50，該電力轉(zhuǎn)換裝置50包括：具有多個開關(guān)元件uh、ul、vh、vl、wh、wl的逆變器電路51；與逆變器電路51電連接的逆變器直流端子p1；和與逆變器電路51電連接的逆變器交流端子p5、p6、p7。

多個母線7u、7v、7w與逆變器電路51和逆變器交流端子p5、p6、p7連接。

使逆變器電路51的各開關(guān)元件uh、ul、vh、vl、wh、wl為規(guī)定的開關(guān)狀態(tài)，即高側(cè)的u相開關(guān)uh、v相開關(guān)vh、w相開關(guān)wh均斷開。另一方面，低側(cè)的u相開關(guān)ul、v相開關(guān)vl、w相開關(guān)wl均導(dǎo)通。

使逆變器交流端子p5、p6、p7與設(shè)置于電力轉(zhuǎn)換裝置50的外部的作為校正用電流源的交流電流產(chǎn)生部224連接，由此校正用交流電流在多個母線7u、7v、7w中流動。

由此，能夠不將電流傳感器8從電力轉(zhuǎn)換裝置50卸下地進(jìn)行電流傳感器8的校正。此外，與第二實施方式不同，在實際上搭載著電流傳感器8的電力轉(zhuǎn)換裝置50中校正電流傳感器8，因此能夠以更接近實際使用環(huán)境的條件(例如磁通密度分布等的條件)進(jìn)行校正。

―第四實施方式―

圖15是表示本實施方式的校正的圖。本實施方式中，電流傳感器8搭載于圖13所示的電力轉(zhuǎn)換裝置50，在該狀態(tài)下校正電流傳感器8。與第三實施方式的主要不同點是校正裝置320不具有交流電流產(chǎn)生部、校正裝置320也與電機(jī)m連接、以電力轉(zhuǎn)換裝置50輸出的交流電流進(jìn)行校正。另外，對與第三實施方式同樣的結(jié)構(gòu)省略說明。

本實施方式中，電力轉(zhuǎn)換裝置50對作為負(fù)載的電機(jī)m輸出交流電力時校正電流傳感器8。本實施方式的校正裝置320設(shè)置于電力轉(zhuǎn)換裝置50與電機(jī)m之間。電機(jī)m的繞組61、62、63的一端與校正裝置320連接，但繞組61、62、63的另一端彼此結(jié)線。校正裝置320包括電流傳感器校正部325、母線322u、322v、322w和基準(zhǔn)電流傳感器329u、329v、329w。即，校正裝置320不具有交流電流產(chǎn)生部。本實施方式中，使用來自電力轉(zhuǎn)換裝置50的高電壓電力源的高電壓電力。控制電路53以逆變器電路51輸出3相交流電流的方式，控制開關(guān)uh、ul、vh、vl、wh、wl。從逆變器電路51輸出的交流電流在母線7u、7v、7w中流動，通過端子p5、p6、p7后，在校正裝置320的母線322u、322v、322w中流動，到達(dá)電機(jī)m的u相繞組61、v相繞組62、w相繞組63。此時從電力轉(zhuǎn)換裝置50的電流傳感器8u、8v、8w輸出的檢測信號輸入電流傳感器校正部325?；鶞?zhǔn)電流傳感器329u、329v、329w的輸出信號也輸入電流傳感器校正部325。電流傳感器校正部325對于u相、v相、w相的各相，分別計算電流傳感器8u、8v、8w的檢測信號與基準(zhǔn)電流傳感器329u、329v、329w的輸出信號的差?；谒鼈兊牟?，生成用于修正各相的設(shè)定數(shù)據(jù)的修正數(shù)據(jù)，分別輸出至電流傳感器8u、8v、8w。開關(guān)54在修正存儲于電流傳感器8的電流傳感器電路1的存儲器15的設(shè)定數(shù)據(jù)時即在校正時被控制為斷開。在使開關(guān)54斷開而與控制電路53切斷后，利用校正裝置220修正上述設(shè)定數(shù)據(jù)。

本實施方式的校正的流程圖與第二、第三實施方式同樣，因此省略說明。

本實施方式的電流傳感器具有以下的結(jié)構(gòu)，能夠達(dá)到以下的作用效果。

電流傳感器8搭載于電力轉(zhuǎn)換裝置50，該電力轉(zhuǎn)換裝置50包括：用于將直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力的具有多個開關(guān)元件uh、ul、vh、vl、wh、wl的逆變器電路51；和用于輸出交流電力的逆變器輸出端子p5、p6、p7。

多個母線7u、7v、7w與逆變器電路51和逆變器輸出端子p5、p6、p7連接。

從逆變器電路51向與逆變器輸出端子p5、p6、p7連接的電機(jī)m輸出交流電力，由此校正用交流電流在多個母線7u、7v、7w中流動。

這樣，在本實施方式中，電力轉(zhuǎn)換裝置50以實際輸出的交流電流進(jìn)行校正。電流傳感器8將該交流電流作為測定對象，因此相比于第三實施方式，更加能夠使得電流傳感器8輸出的檢測信號中不含有誤差。

下面的變形也屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。

圖1、2所示的結(jié)構(gòu)模塑件6固定于母線7，但本發(fā)明并不限定于此。例如，結(jié)構(gòu)模塑件6可以固定于逆變器電路基板9，也可以與逆變器電路基板9所具有的模塑部件一體設(shè)置。

圖1、2所示的電流傳感器基板與逆變器電路基板是分體的，但也可以與逆變器電路基板一體設(shè)置。

圖2所示的磁屏蔽件5設(shè)置為四角u字型，但本發(fā)明并不限定于此。例如，可以為圓角u字型，可以是分割為多個護(hù)罩形狀。

電流傳感器8的存儲器15可以是能夠存儲多個頻率中的設(shè)定數(shù)據(jù)。此時，在校正中使用的交流電流的頻率能夠不僅是1個，而使用多個。此外，可以使其中的一個頻率為零，即為直流電流。

圖3的磁通檢測部11可以具有霍爾元件以外的磁通檢測元件。例如，可以具有巨磁阻元件(gmr元件)。

在第二～第四實施方式中，說明了以3相交流電流作為測定對象時的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明并不限定于此。在以n相(n為2以上的整數(shù))的多相交流電流作為測定對象時也能夠應(yīng)用本發(fā)明。另外，第一實施方式所示那樣以單相交流電流作為測定對象時也能夠應(yīng)用本發(fā)明。

圖7的流程圖中，基于從校正裝置20的電流傳感器通信部27接收到的修正數(shù)據(jù)，修正在存儲器15中存儲的設(shè)定數(shù)據(jù)(偏移數(shù)據(jù)、輸出增益數(shù)據(jù))，從而校正電流傳感器8。但是，也可以將設(shè)定數(shù)據(jù)和修正數(shù)據(jù)分別預(yù)先存儲于存儲器15，基于這些數(shù)據(jù)，將校正后的設(shè)定數(shù)據(jù)從控制部13輸出至信號調(diào)整部12。

本發(fā)明并不限定于以上所示的內(nèi)容。本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)的其它方式也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

附圖標(biāo)記說明

1：電流傳感器電路

2：電流傳感器基板

3：通信端子

4：周邊電子器件

5：磁屏蔽件

6：結(jié)構(gòu)模塑件

7：母線

8：電流傳感器

9：逆變器電路基板

11：磁通檢測部

12：信號調(diào)整部

13：控制部

14：通信部

15：存儲器

20、120、220、320：校正裝置

21：開關(guān)

22：母線

24：交流電流產(chǎn)生部

25：電流傳感器校正部

26：電流傳感器輸出比較部

27：電流傳感器通信部

29：基準(zhǔn)電流傳感器

30：電流檢測組件

31：電流檢測模塊

50：電力轉(zhuǎn)換裝置(逆變器裝置)

51：逆變器電路

51u，51v，51w：輸出端子

52：平滑用電容器

53：控制電路

54：開關(guān)

59：逆變器電路基板

61：u相繞組

62：v相繞組

63：w相繞組

m：電機(jī)

p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7：端子。